一个02m³空间燃料热输出3KW内部有20mm厚的隔热板隔热板传热系数045wmk出风口直径30mm求外部温度
首先,我们需要确定热传导方程:
Q = kA(T1-T2)/d
其中,Q为热流量,k为传热系数,A为传热面积,T1和T2为两侧的温度,d为传热距离。
我们可以将空间看作一个长方体,传热面积为6*A,传热距离为20mm,即0.02m。因此,热传导方程可以表示为:
Q = 0.456A*(T1-T2)/0.02
将热输出3KW代入上式,得到:
3000 = 0.456A*(T1-T2)/0.02
化简得:
T1 - T2 = 333.33/A
又因为出风口直径为30mm,可以计算出出风口面积:
A1 = π*(0.03/2)^2 = 0.00070686m²
假设外部温度为T0,则可以根据能量守恒定律得到:
3 = ρVCp*(T1-T0)/t
其中,ρ为空气密度,V为空间体积,Cp为空气比热容,t为时间。
将空间体积0.2m³代入,假设空气密度为1.2kg/m³,空气比热容为1005J/(kg*K),时间为1小时(3600秒),代入上式,得到:
T1 - T0 = 0.00025
将上式代入T1 - T2 = 333.33/A,得到:
T0 = T1 - 0.00025 - 333.33/A
将出风口面积A1代入上式,得到:
T0 = T1 - 0.00025 - 471.4
将热输出3KW代入Q = kA(T1-T2)/d,代入隔热板厚度20mm,得到:
T1 - T2 = 0.8333
将上式代入T0 = T1 - 0.00025 - 471.4,得到:
T0 = 20.8℃
因此,外部温度为20.8℃
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